專利名稱:消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng) 技術領域:本實用新型涉及一種應用在消防車上的消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)。
技術背景目前,消防車領域中在實施救火或救援的過程中,消防水槍通 常與水泵連接,水泵連接水源,水泵通過發(fā)動機來帶動并通過發(fā)動機油門控制 裝置控制發(fā)動機轉速從而控制水泵的輸出壓力;而實際的工作中經常會遇到需 要多個水槍同時噴射的情況,而在多個水槍同時使用時,流量的增大會使得水 泵內壓力變小,使得每個水槍的噴射力變小,導致壓力不足,進而影響消防效 率;而在多個水槍同時應用時,突然關掉其中的多個水槍時,導致水泵內壓力 突然增大,導致持有未關閉的水槍的消防人員在壓力的沖擊下出現(xiàn)危險;另外 在消防管路出現(xiàn)斷裂、水泵故障、軟管脫落等情況時時也會導致水壓不穩(wěn),而 保證消防管路的水壓穩(wěn)定、及時、準確地調整壓力成為消防滅火領域的一個需 要解決的問題。
發(fā)明內容
發(fā)明目的本實用新型提供一種消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),其目的是解決 以往在消防滅火過程中滅火水管的管路壓力突然增大導致的作業(yè)人員不安全 的問題和壓力減小導致的噴射力不足的問題。
技術方案本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),包括設置在消防車底盤上的發(fā)動機油門控 制裝置和水泵,發(fā)動機油門控制裝置與消防車發(fā)動機的油門連接,水泵與消防 車發(fā)動機連接,其特征在于發(fā)動機油門控制裝置上連接有控制電機,控制電 機與電機驅動機連接,電機驅動機連接至PLC控制器;水泵連接有壓力傳感 器(6),壓力傳感器連接至PLC控制器;PLC控制器上還連接有操作板。
PLC控制器上還通過線路連接有轉速傳感器,轉速傳感器連接至汽車發(fā)動機。
優(yōu)點及效果本實用新型提供一種消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),其在原有的
水泵和發(fā)動機油門控制裝置的基礎上增加了壓力傳感器和轉速傳感器,壓力傳
感器設置在水泵上,其感應探頭是伸進水泵的,其采用內部設置有可變形膜片
的形式,根據壓力的變化所導致的膜片的變化來采集壓力變化的信息;轉速傳
感器設置在發(fā)動機上;壓力傳感器直觀的采集水泵內壓力變化的信息,轉速傳
感器則通過水泵壓力變化所導致的發(fā)動機轉速的變化間接地采集信息;通過兩
個傳感器的工作將水泵內的壓力變化的信息反饋給PLC控制器,再通過信息
輸出,利用電機驅動機和控制電機根據水壓的變化調整發(fā)動機油門控制裝置來
控制發(fā)動機的轉數,進而調整水泵的壓力,使水泵內的壓力保持穩(wěn)定從而保證
消防滅火工作的正常進行。
該消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),結構簡潔合理、實用性強、操作安裝簡便,
大大提高消防滅火的效率,增加消防作業(yè)人員的安全系數,利于在消防滅火領
域推廣應用。 .
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圖1為本實用新型的整體結構示意圖; 圖2為本實用新型的結構框圖3為顯示本實用新型的PLC控制器內部硬件結構的框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作近一步說明 如圖l所示,本實用新型提供一種消防車水穩(wěn)泵壓控制系統(tǒng),包括設置在 消防車底盤上的發(fā)動機油門控制裝置4和水泵5,發(fā)動機油門控制裝置4與消 防車發(fā)動機的油門連接,通過油門控制發(fā)動機的轉數,從而控制水泵5;水泵 5與消防車發(fā)動機連接,發(fā)動機油門控制裝置4上連接有控制電機3,控制電 機3調整發(fā)動機油門控制裝置4的變化;控制電機3與電機驅動機2連接,電 機驅動機2帶動控制電機3運轉;電機驅動機2通過線路連接至PLC控制器; 水泵5上設置有壓力傳感器6,壓力傳感器6的探頭伸進水泵內腔以檢測壓力, 其工作原理為己有的膜片式壓力傳感器,即探頭內設置有可變形的膜片,壓力 的變化會導致膜片的凸出或凹進的變形,從而獲得壓力變化的信息;壓力傳感 器6通過線路連接至PLC控制器1; PLC控制器1上還連接有操作板7;操作 板7包括開關設定、自動模式設定、壓力設定及手動模式設定的按鈕,其負責 裝置的啟動與關閉和在各種模式下轉換;在發(fā)動機上還連接有轉速傳感器8, 轉速傳感器8通過檢測發(fā)動機的轉數,進而間接地檢測水泵5內的壓力變化, 轉速傳感器8和壓力傳感器6同時監(jiān)測水泵的壓力變化,轉速傳感器8是間接 檢測,而壓力傳感器6是直接的檢測;其好處是當其中任意一個傳感器失靈時,另一個傳感器可以保證整個系統(tǒng)的正常運行。
操作板7、壓力傳感器6、轉速傳感器8均連接至PLC控制器1的輸入端 口 ,電機驅動機2連接至PLC控制器1的輸出端口 。
如圖3所示,PLC控制器內包括有輸入端口、輸出端口、 CPU、電源、I/O 擴展接口,以及外部設備接口、存儲器等部件。
當需要使用本實用新型的消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)時,將消防車發(fā)動機從 行車工作狀態(tài)切換至消防工作狀態(tài),將消防車的檔位掛至空檔,然后啟動該消 防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),該系統(tǒng)上電后首先對PLC控制器1進行一次初始化, fe括硬件初始化,1/0模塊配置檢査,停電保持范圍設定及其它初始化處理。
將水泵5連接至消防車水罐或者外部水源,然后讓發(fā)動機帶動水泵5運轉, 在水泵5運轉時,該消防車用泵壓控制系統(tǒng)檢測系統(tǒng)壓力及水泵5的工作狀態(tài), 在水泵5工作正常的情況下,通過壓力傳感器2或轉速傳感器8采樣當前壓力 值或轉數值傳送至PLC控制器1內儲存;當水泵5出水流量變化時,例如 需要增加噴槍時,系統(tǒng)內的壓力固然會在瞬間變小,此時,壓力傳感器6或轉 速傳感器8就會快數地將壓力變小的信息反饋給PLC控制器1 , PLC控制器1 根據先前采樣并設定的壓力或發(fā)動機的轉數值通過輸出端口控制電機驅動器 2,使電機驅動器2帶動控制電機3工作,從而讓控制電機3驅使發(fā)動機油門 控制裝置4來增加發(fā)動機的轉數以控制水泵5內壓力增加,在增加壓力的過程 中壓力傳感器6或轉速傳感器8會隨時地采集壓力或轉數值傳回PLC控制器 1,當采集的壓力或轉數值與預先存儲的值達到相等時,停止增加壓力,發(fā)動機轉數保持一定,從而保證水泵5內的壓力平衡,使系統(tǒng)的壓力保持一定;而
當需要減少噴槍時系統(tǒng)也會通過PLC控制器1自動減小發(fā)動機的轉數,從而
使得水泵5的壓力變小,進而保證整個系統(tǒng)的壓力平衡;而當出現(xiàn)水管斷裂、
水泵故障、軟管脫落等情況時,壓力傳感器6會將壓力變化情況傳達給PLC 控制器1 , PLC控制器1就會調整發(fā)動機的轉數,例如使其變?yōu)榈∷贍顟B(tài), 以免造成設備和人員傷害;以上各個調整的過程最大調節(jié)時間僅為3秒,快捷、 準確;另外該消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)可以預先設定壓力值,然后整個系統(tǒng)根 據預先設定好的壓力來運行,并根據壓力的變化適時地調整整個系統(tǒng)的壓力保 持在預先設定好的壓力值;該消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng)可以采用手動操作模式 和自動操作模式,選擇手動操作模式時啟動手動模式的按鍵,裝置進入手動模 式,此時,根據需要通過旋轉操作板7的壓力按鈕不斷地向PLC控制器1輸 入壓力的變化信息,也就是利用手動地調整壓力的大小,當手動的將壓力的值 逐漸地調大時,PLC控制器1會跟隨手動調節(jié)同步地利用發(fā)動機油門控制裝置 4將發(fā)動機轉數變大,來增大壓力,同理,將壓力的值逐漸地調小時,裝置會 逐漸同步地將發(fā)動機轉數變小,來減小壓力,其原理類同于控制汽車油門踏板, 而隨著增大或減小油門的操作即可以調整發(fā)動機的轉數;而關掉手動模式按鍵 退出手動模式時,PLC控制器1會將發(fā)動機轉數調整至怠速;當啟動自動模式 時,PLC控制器1通過壓力傳感器2和轉速傳感器8根據預先采集或設定的壓 力值自動檢測壓力是否正常,如果壓力不正常,PLC控制器1會根據預先設定 的壓力值通過電機驅動機2、控制電機3和發(fā)動機油門控制裝置4自動調節(jié)發(fā)動機轉數來調整整個系統(tǒng)的壓力至恒定。
該消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),結構簡潔合理、實用性強、操作安裝簡便,
可靠性強,大大提高消防滅火的效率,增加消防作業(yè)人員的安全系數,利于在 消防滅火領域推廣應用。
權利要求1、一種消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),包括設置在消防車底盤上的發(fā)動機油門控制裝置(4)和水泵(5),發(fā)動機油門控制裝置(4)與消防車發(fā)動機的油門連接,水泵(5)與消防車發(fā)動機連接,其特征在于發(fā)動機油門控制裝置(4)上連接有控制電機(3),控制電機(3)與電機驅動機(2)連接,電機驅動機(2)連接至PLC控制器(1);水泵(5)連接有壓力傳感器(6),壓力傳感器(6)連接至PLC控制器(1);PLC控制器(1)上還連接有操作板(7)。
2、 根據權利要求1所述的消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),其特征在于PLC 控制器U)上還通過線路連接有轉速傳感器(8),轉速傳感器(8)連接至汽 車發(fā)動機。
專利摘要本實用新型提供一種消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),包括設置在消防車底盤上的發(fā)動機油門控制裝置和水泵,發(fā)動機油門控制裝置與消防車發(fā)動機的油門連接,水泵與消防車發(fā)動機連接,其特征在于發(fā)動機油門控制裝置上連接有控制電機,控制電機與電機驅動機連接,電機驅動機連接至PLC控制器;水泵上連接有壓力傳感器,壓力傳感器連接至PLC控制器;PLC控制器上還連接有操作板;該消防車水泵穩(wěn)壓控制系統(tǒng),結構簡潔合理、實用性強、操作安裝簡便,大大提高消防滅火的效率,增加消防作業(yè)人員的安全系數,利于在消防滅火領域推廣應用。
文檔編號A62C31/00GK201253441SQ200820218030
公開日2009年6月10日 申請日期2008年9月18日 優(yōu)先權日2008年9月18日
發(fā)明者王殿生 申請人:沈陽捷通消防車有限公司